TWI476652B

TWI476652B - 多向鍵按壓觸發結構

Info

Publication number: TWI476652B
Application number: TW101118020A
Authority: TW
Inventors: Chien Chuan Pan
Original assignee: Chien Chuan Pan
Priority date: 2012-05-21
Filing date: 2012-05-21
Publication date: 2015-03-11
Also published as: CN103646810A; TW201349037A; CN103646810B; US20130306457A1

Description

多向鍵按壓觸發結構

本發明係有關一種多向鍵按壓觸發結構，尤指一種可防止誤壓，並用於任意電子儀器設備的多向鍵按壓觸發結構。

隨著科技的進步，人類已藉由大量電子科技的使用，來改善人們的生活。無論是工作、娛樂或工廠監控等，都看得到這些電子科技產品的使用。舉例來說，人們已習慣藉由行動電話、智慧型手機、個人數位助理(personal digital assistant,PDA)、筆記型電腦、MP3播放器、隨身碟、iPad、iPod、iPhone、電子書…等這些可攜式電子產品，來滿足人們日常生活的基本需求。這些電子科技產品由於其輕薄短小的特性，已經逐漸成為人們不可或缺的日常用品。隨著人類科技的演進，現在的電子產品除了純軟體的使用功能之外，更結合網路、語音、影視、行動通訊等技術，以提供使用者更好的服務品質。因此，現今台灣社會裏的時下青年，各式各樣的電子產品幾乎是人手一個，由這些電子產品所帶來的商機更是逐漸地被社會大眾所重視。

當人們使用上述3C電子產品時，傳統上均是透過按鈕結構來按壓並觸發其內部的印刷電路板(Printed Circuit Board，PCB)，使這些印刷電路板相對應地產生電子訊號，用以驅動、控制該3C電子產品的軟硬體，並執行各式各樣的操作功能。

然而，隨著這些3C電子產品的可攜式需求增加，該產品被設計成小型化、微小化，已逐漸形成主流趨勢。但，小型化、微小化的電子產品，其觸控按鈕也跟著變小、多個按鈕的間距也跟著變近，因此非常容易導致人們在以手指頭在按壓該按鈕時，造成同時按壓多個按鈕的誤壓情事。而且，尺寸、間距均變小的按鈕，其結構設計上要防止不同按鈕間的連動、誤觸，會有一定的難度。

因此，如何在3C電子產品小型化、微小化的前提下，能夠減少甚至消除人們手指頭同時誤壓多個按鈕的狀況，這是本領域具有通常知識者努力的目標。

本發明主要目的在3C電子產品小型化、微小化的前提下，能夠減少甚至消除人們手指頭同時誤壓多個按鈕的狀況。

為了解決上述及其他問題，本發明提供一種多向鍵按壓觸發結構，其係安裝設置於一電子產品而用以操作控制該電子產品，該多向鍵按壓觸發結構包括有一按壓單元、一電路板及一殼體。該按壓單元包括有一撓性的第一板件、至少一分割槽、多個手指按壓點及多個第一觸壓件，該分割槽、手指按壓點與第一觸壓件均位於該第一板件上，該分割槽將多個手指按壓點分隔或將多個第一觸壓件分隔，每一手指按壓點均與一第一觸壓件相對應而互相連動；該電路板設置有多個訊號產生器，每一訊號產生器均與一第一觸壓件相鄰，並位於該第一觸壓件的移動路徑上；該殼體固定該按壓單元與該電路板，該殼體包括有一第二板件、多個穿透孔及多個分隔件，多個穿透孔貫穿該第二板件且容許該第一觸壓件穿設，多個分隔件位於該第二板件上且鄰設於兩相鄰第一觸壓件之間，並使該分隔件的端部靠近該第一板件。

如上所述的多向鍵按壓觸發結構，其中，該手指按壓點與該第一觸壓件分別設置於該按壓單元的相異兩面。

如上所述的多向鍵按壓觸發結構，其中，該按壓單元位於該殼體的其中一側邊。

如上所述的多向鍵按壓觸發結構，其中，該電路板位於該殼體的內部。

如上所述的多向鍵按壓觸發結構，其中，該殼體固定該電路板的周邊或固定該第一板件的周邊。

如上所述的多向鍵按壓觸發結構，其中，該第二板件上更包括有多個緩衝結構，該第二板件透過該緩衝結構而與該分隔件相接。

如上所述的多向鍵按壓觸發結構，其中，該按壓單元上更設置有多個卡合元件，該按壓單元藉由該些卡合元件而與該殼體相卡合。

如上所述的多向鍵按壓觸發結構，其中，該按壓單元上更包括有至少一第二觸壓件，該第二觸壓件設置於該第一板件上，且每一第二觸壓件均與一手指按壓點相對應而互相連動，該第二板件上更設置有至少一撓性移動的間接觸壓件，該間接觸壓件受該第二觸壓件的推擠而壓迫該訊號產生器；該間接觸壓件透過至少一彈性元件而與該第二板件相接。

如上所述的多向鍵按壓觸發結構，其中，該分割槽為複數個，多個分割槽位於該第一板件的同一側面或相異側面。

如上所述的多向鍵按壓觸發結構，其中，該分割槽為複數個，多個分割槽互呈平行或互為相交。

如上所述的多向鍵按壓觸發結構，其中，該分割槽呈直線狀或圓弧狀。

如上所述的多向鍵按壓觸發結構，其中，該分隔件的端部鄰近或接抵該分割槽。

如上所述的多向鍵按壓觸發結構，其中，至少一穿透孔的孔槽邊壁夾持該穿透而過的第一觸壓件。

綜上所述，本發明所述的多向鍵按壓觸發結構可使消費者的手指頭按壓該第一板件上方的多個手指按壓點時，不會因為這些手指按壓點的間距過近，而產生「一次觸發多個訊號產生器」的誤觸情事。

為使能更進一步瞭解本發明之特徵及技術內容，請參閱以下有關本發明之詳細說明與附圖，然而所附圖式僅提供參考與說明用，並非用來對本發明加以限制者。為使能更進一步瞭解本發明的特徵及技術內容，請參閱以下有關本發明的詳細說明與附圖，然而所附圖式僅提供參考與說明用，並非用來對本發明加以限制。

請同時參閱圖1A、圖1B與圖4，圖1A~1B所繪示為本發明之多向鍵按壓觸發結構的分解示意圖、圖4所繪示為本發明之多向鍵按壓觸發結構的剖面圖。如圖所示，一多向鍵按壓觸發結構1，其係安裝、設置於一電子產品(未繪示)上，目的在於利用該多向鍵按壓觸發結構1來操作、控制該電子產品上的軟硬體功能。一般而言，該電子產品較佳為行動電話、智慧型手機、個人數位助理(personal digital assistant,PDA)、筆記型電腦、MP3播放器、隨身碟、iPad、iPod、iPhone、電子書…等這些可攜式電子產品。該多向鍵按壓觸發結構1包括有一按壓單元11、一電路板13及一殼體12。該按壓單元11包括有一撓性的第一板件111、多個分割槽115、多個手指按壓點112及多個第一觸壓件113。該些直線狀的分割槽115均位於該第一板件111的下方，而且兩兩平行且縱橫交錯地設置。該些手指按壓點112間隔地設置於該第一板件111的上方，並且標示了不同的功能符號，用以讓消費者清楚地辨識其按壓所產生的功能。該些第一觸壓件113設置於該第一板件111的下方，且，每一手指按壓點112均與一第一觸壓件113呈上下互相對應；亦即，該手指按壓點112與該第一觸壓件113分別設置於該按壓單元11的相異兩面。如圖1A所示，四條分割槽115將該第一板件111區分為9個不同的區塊；在該第一板件111的上方，該些分割槽115將多個手指按壓點112分隔，使多個手指按壓點112被該些分割槽115區分至不同的區塊裏，因此每一區塊僅有一個手指按壓點112。相對應地，如圖1B所示，在該第一板件111的下方，該些分割槽115將多個第一觸壓件113分隔，使多個第一觸壓件113被該些分割槽115區分至不同的區塊裏，因此每一區塊僅有一個第一觸壓件113。因為該第一板件111為一撓性的結構，因此可微幅上下擺動，故該手指按壓點112即可與相對應的第一觸壓件113互相連動；亦即，當消費者以手指頭按壓該按壓單元11的手指按壓點112時，該第一觸壓件113即可相對應地往下移動。

該電路板13的上方設置有多個訊號產生器131，每一訊號產生器131的上方均與一第一觸壓件113相鄰，使該訊號產生器131與該第一觸壓件113呈上下互相對應的狀態。此外，該第一觸壓件113可受力而上下往覆地移動，故該訊號產生器131係位於該第一觸壓件113的移動路徑上。

該殼體12係用以固定該按壓單元11與該電路板13，在本實施例中，該按壓單元11係位於該殼體12的上方側邊，該電路板13則位於該殼體12的內部，且，其固定的方式係藉由該殼體12固定該電路板13的周邊及該第一板件111的周邊，並利用緊配合(過盈配合)的方式來防止該電路板13、按壓單元11分別與該殼體12鬆脫或掉落。最後，再藉由一底板129將該殼體12的下方封住，用以支撐該多向鍵按壓觸發結構1內部的元件或防止該多向鍵按壓觸發結構1內部的元件掉落。另外，為了更進一步地加強該按壓單元11與該殼體12的結合機械強度，本領域具有通常知識者還可以在該按壓單元11的周邊設置多個卡合元件117，並在該殼體12上開設多個卡榫孔127，使每一卡合元件117與一卡榫孔127相對應。如此一來，如圖2A與圖2B所示，當該按壓單元11往下移動時，該卡合元件117即可進入該卡榫孔127內，使該按壓單元11藉由該些卡合元件117而與該殼體12相卡合。

再來，該殼體12包括有一第二板件121、多個穿透孔123及多個分隔件122。多個穿透孔123貫穿該第二板件121且容許該第一觸壓件113穿設，因此當消費者以手指頭按壓該手指按壓點112時，該第一觸壓件113即可在該穿透孔123內呈上下往覆地移動。多個分隔件122係設置於該第二板件121上且鄰設於兩相鄰第一觸壓件113之間，且，該分隔件122的上方端部靠近但並未接觸該第一板件111。如此一來，當該第一板件111被消費者的手指頭下壓時，多個分隔件122即可支撐、頂住撓性變形而往下移動的第一板件111，用以將該第一板件111區隔出不同的區域，防止下移的第一板件111同時帶動多個第一觸壓件113往下移動。

更進一步地說，如圖4所示，兩個分割槽115將該第一板件111在水平方向上區分出三個不同的區塊，每一區塊僅具有一個互相連動的手指按壓點112及第一觸壓件113。且，因為該第一板件111在該分割槽115之處即因為較少的材料體積，故該分割槽115處的局部撓性會比第一板件111的整體撓性更大，所以被該分割槽115分隔的區塊即可分別獨立的上下微幅移動。如此一來，當消費者的手指頭按壓最左邊的手指按壓點112時，左邊分隔件122的上面即可頂住該第一板件111，因此，僅有最左邊的第一觸壓件113會往下移動，而其餘的第一觸壓件113則被該分隔件122區隔而不會跟著往下移動。簡言之，該分割槽115將該第一板件111分隔、區分出不同的區塊，再加上該分隔件122抵在該些不同區塊的下方，即可達到不同區塊的第一觸壓件113各自獨立移動的目的。

此一功效在於，隨著電子產品的小型化、微小化，該多向鍵按壓觸發結構1與該按壓單元11的直徑(D)也越來越小；當該按壓單元11的直徑(D)縮小至2~3公分時，該手指按壓點112的面積也跟著變小，且，多個手指按壓點112的間距也跟著變近。如此一來，非常容易導致人們在以手指頭在按壓該些手指按壓點112時，造成同時按壓多個按鈕的誤壓情事。本發明藉由多個分隔件122與多個分割槽115的對應設置，即可將該分隔件122作為該第一板件111下移時的支撐點，避免同時按壓多個訊號產生器131。因此，採用本發明多向鍵按壓觸發結構1的電子產品，即可使其按鍵(即手指按壓點112)之間的距離極小化，進而將該電子產品的整體外觀縮小。而且，在本實施例中，多個分割槽115係設置於該第一板件111的下方，因此消費者並不會看見裸露的分割槽115。從另一角度來說，消費者僅能看見該第一板件111上的多個手指按壓點112的圖案，但多個手指按壓點112的圖案之間卻是一個整體的外觀件，而不是傳統型式一顆顆獨立的按鈕。該第一板件111為該電子產品整體的外觀部件，這對於結構、外觀具有簡單化、美觀化的小型攜帶式電子產品(例如MP3、智慧手機…等)而言，是具有強烈的需求動機的。

在本實施例中，該殼體12為一圓筒形，但，因為該多向鍵按壓觸發結構1並未限定其所適用的電子產品，因此，該殼體12的輪廓、外觀亦可為其他形狀。

此外，該多向鍵按壓觸發結構1還可以在該第二板件121上設置多個緩衝結構124，使該第二板件121透過該緩衝結構124而與該分隔件122相接。如圖所示，該緩衝結構124為鄰設於該分隔件122旁邊的兩道溝槽。當該第一板件111往下移動而壓迫該分隔件122時，該緩衝結構124的設置可以緩衝、減緩該分隔件122所承受的壓力，避免該分隔件122上的按壓力量直接傳遞至該第二板件121與該殼體12上。

另外，上述說明中，該第一觸壓件113係”直接地”觸壓該訊號產生器131，用以驅動該電路板13輸出相對應的電子訊號。然而，本領域具有通常知識者也可以利用”間接式”的方式來按壓該訊號產生器131；例如，在該按壓單元11的第一板件111中心之處設置一第二觸壓件114，該第二觸壓件114設置於該第一板件111的下方。該第二觸壓件114與其上方的手指按壓點112相對應而互相連動。該殼體12的第二板件121上更設置有一可撓性移動的間接觸壓件125，該間接觸壓件125透過兩彈性元件126而與該第二板件121相接。如圖4所示，該間接觸壓件125的上端部、下端部係分別與該第二觸壓件114、訊號產生器131相鄰，且，該第二觸壓件114、間接觸壓件125與訊號產生器131係位於同一直線上。因此，該間接觸壓件125即可受該第二觸壓件114的推擠而以”間接的方式”壓迫該訊號產生器131。

在本實施例中，上述”間接按壓式”的第二觸壓件114與間接觸壓件125僅設置一個；然而，本領域具有通常知識者也可以設置多個第二觸壓件114與多個間接觸壓件125；亦即，該第一板件111可全部採”直接式按壓”的方式來按壓該訊號產生器131，也可以採”直接/間接混合按壓”的方式來按壓該訊號產生器131。

本發明還有其他實施例。請參閱圖5~圖7，其為第一板件111上之分割槽115的不同設置圖。如圖5所示，還可以在該第一板件111的下方緊密相鄰地設置兩分割槽 115；如此，可更加強該分割槽115之處的撓性，使該第一板件111的左邊與右邊更加獨立的移動(即第一板件111左邊的移動不會影響右邊)。如圖6所示，兩緊密相鄰的分割槽115也可以分別位於該第一板件111的上方與下方，或者是同時位於該第一板件111的上方；如此，則消費者即可看見該電子產品外觀的按鍵部件具有溝槽(即分割槽115)。

另外，本發明的多向鍵按壓觸發結構1也可以應用至長筒式的電子產品。如圖8A~8B與圖9所示，本實施例的多向鍵按壓觸發結構1，係藉由該按壓單元11與底殼14而將該殼體12、電路板13固定在內；且，該按壓單元11與該底殼14合圍形成一長筒圓柱的結構。以下，與前述相同的結構，不再贅述。在本實施例裏，多個手指按壓點112均位於該第一板件111的其中一面，多個第一觸壓件113則位於該第一板件111的另一面，且，每一手指按壓點112分別與一第一觸壓件113相對應而互相連動。該些第一觸壓件113可分別穿設該殼體12上的多個穿透孔123，然後相鄰於該電路板13上的多個訊號產生器131。如此一來，當消費者以手指頭按壓該手指按壓點112時，即可使該第一觸壓件113朝向該電路板13微幅移動，當該第一觸壓件113壓迫該訊號產生器131時，即可使該訊號產生器131輸出電子訊號，用以操作控制該電子產品。此外，本實施例中間的穿透孔123係為「十」字型孔，左右兩側的穿透孔123為不規則形狀。

此外，該分割槽115、手指按壓點112與第一觸壓件113均位於該第一板件111上，該分割槽115為陷入該第一板件111的凹槽狀結構，且，該分割槽115將多個第一觸壓件113分隔。

該殼體12上的第二板件121上具有兩個分隔件122，在本實施例裏，如圖9所示，兩分隔件122的上方端部係相鄰於該第一板件111，且，在本實施例裏，該兩分隔件122分別由下而上相鄰或接抵在兩分割槽115內。另外，兩分隔件122位於兩第一觸壓件113之間。如此一來，當消費者以手指頭按壓左邊或右邊的手指按壓點112時，呈撓性的第一板件111即可以局部下陷，使該第一觸壓件113向下移動而觸發該訊號產生器131。此時，因為該分隔件122係朝上頂住該第一板件111，再加上兩夾持點(P)夾持住中間的第一觸壓件113，因此造成上方的第一板件111撓性地呈現局部彎曲的狀態，此一結構特徵類似”翹翹板原理”，而兩夾持點(P)所夾持的位置即類似該翹翹板的支點。在此，請同時對應圖8B的結構，該夾持點(P)即為中間之穿透孔123的孔槽邊壁結構，當該「十」字型的第一觸壓件113穿過該中間的穿透孔123時，即可被該夾持點(P)夾持。

藉此，該分割槽115將該第一板件111分隔、區分出不同區塊，再加上該分隔件122抵住該第一板件111的”翹翹板結構”，即可使該些不同區塊的第一觸壓件113達到獨立作動的目的，避免多個第一觸壓件113互相連動的誤觸情事。因此，本實施例亦可達到前述實施例的功效，使間距縮小的按鍵(即本發明的多向鍵按壓觸發結構1的手指按壓點112)不會因為手指頭太大而產生誤觸情事。

另外，本實施例的分割槽115係呈圓弧狀，且，兩分割槽115同時位於該第一板件111的下側面。還有，本發明的多向鍵按壓觸發結構1除了可以製作成圓盤形、長筒圓柱形的結構之外，當然也可以應用至其他不同形態的電子產品，例如長方形、三角形、四角形或其他多邊形的結構。

藉此，本發明的多向鍵按壓觸發結構1可藉由多個分隔件122的設置，用以將該按壓單元11區分、隔離出多個不同的區域，使消費者的手指頭按壓該第一板件111上方的多個手指按壓點112時，不會因為這些手指按壓點112的間距過近，而產生「一次觸發多個訊號產生器131」的誤觸情事。

本發明以實施例說明如上，然其並非用以限定本發明所主張之專利權利範圍。其專利保護範圍當視後附之申請專利範圍及其等同領域而定。凡本領域具有通常知識者，在不脫離本專利精神或範圍內，所作之更動或潤飾，均屬於本發明所揭示精神下所完成之等效改變或設計，且應包含在下述之申請專利範圍內。

1‧‧‧多向鍵按壓觸發結構

11‧‧‧按壓單元

111‧‧‧第一板件

112‧‧‧手指按壓點

113‧‧‧第一觸壓件

114‧‧‧第二觸壓件

115‧‧‧分割槽

117‧‧‧卡合元件

12‧‧‧殼體

121‧‧‧第二板件

122‧‧‧分隔件

123‧‧‧穿透孔

124‧‧‧緩衝結構

125‧‧‧間接觸壓件

126‧‧‧彈性元件

127‧‧‧卡榫孔

129‧‧‧底板

13‧‧‧電路板

131‧‧‧訊號產生器

14‧‧‧底殼

D‧‧‧直徑

P‧‧‧夾持點

圖1A~1B所繪示為本發明之多向鍵按壓觸發結構的分解示意圖。

圖2A~2B所繪示為本發明多向鍵按壓觸發結構的按壓單元與殼體的對應示意圖。

圖3A~3B所繪示為本發明之多向鍵按壓觸發結構的結合示意圖。

圖4所繪示為本發明之多向鍵按壓觸發結構的剖面圖。

圖5~圖7所繪示為第一板件上之分割槽的不同設置圖。

圖8A~圖8B所繪示為本發明另一實施例之多向鍵按壓觸發結構的分解示意圖。

圖9所繪示為本發明另一實施例之多向鍵按壓觸發結構的剖面圖。